ES2278562T3 - Instalacion de calefaccion-climatizacion para vehiculo automovil. - Google Patents
Instalacion de calefaccion-climatizacion para vehiculo automovil. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2278562T3 ES2278562T3 ES00114835T ES00114835T ES2278562T3 ES 2278562 T3 ES2278562 T3 ES 2278562T3 ES 00114835 T ES00114835 T ES 00114835T ES 00114835 T ES00114835 T ES 00114835T ES 2278562 T3 ES2278562 T3 ES 2278562T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- exchanger
- fluid
- installation according
- heat transfer
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0008—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00321—Heat exchangers for air-conditioning devices
- B60H1/00328—Heat exchangers for air-conditioning devices of the liquid-air type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
- B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
- B60H1/00899—Controlling the flow of liquid in a heat pump system
- B60H1/00907—Controlling the flow of liquid in a heat pump system where the flow direction of the refrigerant changes and an evaporator becomes condenser
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
- F28D1/0408—Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids
- F28D1/0426—Multi-circuit heat exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to the large body of fluid, e.g. with interleaved units or with adjacent heat exchange units in common air flow or with units extending at an angle to each other or with units arranged around a central element
- F28D1/0435—Combination of units extending one behind the other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
- B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
- B60H2001/00949—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices comprising additional heating/cooling sources, e.g. second evaporator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/06—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide
- F25B2309/061—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide with cycle highest pressure above the supercritical pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
- F25B9/008—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant being carbon dioxide
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0084—Condensers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0085—Evaporators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0091—Radiators
- F28D2021/0096—Radiators for space heating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Air Bags (AREA)
Abstract
Instalación de calefacción-climatización para vehículo automóvil, comprendiendo por un lado, un lazo térmico que comprende un compresor frigorífico, un refrigerador de gas, especialmente un condensador, un reductor de presión, y un evaporador, y por otro lado, un elemento de calefacción, caracterizada por el hecho de que el refrigerador de gas y el elemento de calefacción están agrupados en un único intercambiador (42) instalado en el interior de un aparato de calefacción-climatización que comprende un módulo principal que forma un intercambiador principal (7) aire-fluido caloportador-fluido frigorígeno.
Description
Instalación de
calefacción-climatización para vehículo
automóvil.
La presente invención tiene como objeto una
instalación de calefacción-climatización para
vehículo automóvil que comprende, por un lado, un lazo térmico que
comprende un compresor frigorífico, un condensador, un reductor de
presión, y un evaporador, y por otro lado, un elemento de
calefacción.
En las instalaciones conocidas, ya es conocida
la utilización de un intercambiador fluido
frigorígeno-aire en el interior del aparato de
calefacción y de climatización para calentar el habitáculo mediante
condensación de gas caliente salido de un compresor, por ejemplo
aplicando una bomba de calor. Esto implica la aplicación de un
intercambiador externo para el funcionamiento de la climatización.
Efectivamente, la extracción de calorías hacia el medio ambiente se
hace siempre mediante un intercambiador fluido
frigorígeno-aire situado en el exterior del
habitáculo, o pasando por un fluido intermediario como el agua. En
este último caso, un primer lazo permite extraer calorías en un
intercambiador fluido frigorígeno-agua y a
continuación, un segundo lazo permite la extracción de estas mismas
calorías hacia el medio exterior mediante un intercambiador
agua-aire.
Ya son conocidas instalaciones que utilizan un
intercambiador fluido frigorígeno-aire adicional,
del tipo subcondensador, en el interior del aparato de calefacción
para definir un dispositivo de calefacción que complementa un
radiador de calefacción. Una instalación como esta se encuentra
descrita en la solicitud de patente
EP-A-088912.
También es conocida la utilización de un
intercambiador fluido frigorígeno-agua como
condensador tal como se describe en la solicitud de patente
francesa nº FR 2 761 405 presentada el 27 de marzo de 1997 por la
solicitante. Esta realización, que proporciona una flexibilidad de
emplazamiento de este intercambiador, necesita tener a disposición
un agua sobrerefrigerada que tiene una temperatura cercana a 55ºC
para poder condensar el fluido refrigerante correctamente a niveles
de presión y de consumo de energía aceptables. En estas
realizaciones, el intercambiador está colocado fuera del habitáculo
y, obviamente, del aparato de climatización.
Además, todas las soluciones descritas más
arriba presentan el inconveniente de disponer de un elemento de
calefacción radiador de calefacción (radiador de calefacción) que
sólo funciona con tiempo frío o para deshumidificar, y un
condensador que sólo funciona en tiempo caliente o para
deshumidificar.
La idea de base de la presente invención es
agrupar el elemento de calefacción y el condensador en un único
elemento que funcionará en todos los modos.
Con esta finalidad, la invención se refiere a
una instalación de calefacción-climatización para
vehículo automóvil, comprendiendo por un lado, un lazo térmico que
comprende un compresor frigorífico, un refrigerador de gas,
especialmente un condensador, un reductor de presión, y un
evaporador, y por otro lado, un elemento de calefacción,
caracterizada por el hecho de que el refrigerador de gas y el
elemento de calefacción están agrupados en un único intercambiador
que comprende un módulo principal que forma un intercambiador
principal aire-fluido
caloportador-fluido frigorígeno.
El fluido caloportador puede ser agua caliente,
por ejemplo agua de refrigeración del motor o bien agua
subrefrigerada o bien agua desmineralizada de un circuito de una
pila de combustible.
La invención permite especialmente un
acercamiento geográfico del refrigerador de gas, especialmente un
condensador, y del evaporador, lo cual es interesante en términos de
coste de canalización. Además, la invención permite disminuir el
número de conexiones de paso del salpicadero o agrupar todas estas
conexiones que son fuentes de fugas eventuales del fluido
refrigerante.
Dicho intercambiador principal presenta
ventajosamente:
- -
- al menos una superficie de intercambio entre el aire y fluido caloportador que circula a través del intercambiador principal y/o al menos una superficie de intercambio entre el aire y fluido frigorígeno que circula a través del intercambiador principal, y
- -
- al menos una superficie de intercambio entre fluido caloportador y fluido frigorígeno del lazo principal que circula a través del intercambiador principal.
El intercambiador principal puede estar
compuesto de un apilamiento de módulos que comprenden cada uno:
- -
- un elemento de intercambio entre fluido caloportador y fluido frigorígeno del lazo térmico, teniendo al menos una superficie en contacto térmico con un elemento de intercambio con el aire; y
- -
- dicho elemento de intercambio con el aire.
Según una primera realización preferida, dicho
elemento de intercambio entre fluido caloportador y fluido
frigorígeno presenta sucesivamente:
- -
- un primer elemento de circulación fluido caloportador;
- -
- un elemento de circulación de fluido frigorígeno que tiene una primera superficie en contacto térmico con una primera superficie del primer elemento de circulación de fluido caloportador y una segunda superficie en contacto con una primera superficie de un segundo elemento de circulación de fluido caloportador; y
- -
- dicho segundo elemento (3_{2}) de circulación de fluido caloportador,
y por el hecho de que dicho
elemento de intercambio con el aire presenta una primera superficie
de intercambio con una segunda superficie del segundo elemento de
circulación de fluido caloportador y una segunda superficie de
intercambio con una segunda superficie del primer elemento de
circulación de fluido caloportador de un módulo
adyacente.
Dicho elemento de intercambio entre fluido
caloportador y fluido frigorígeno puede presentar sucesivamente: un
tercer elemento de circulación de fluido caloportador que tiene una
primera superficie en contacto térmico con un segundo elemento de
circulación de fluido frigorígeno del lazo térmico; y dicho segundo
elemento de circulación de fluido frigorígeno. De esta manera, el
intercambiador principal presenta superficies de intercambio entre
el aire y el fluido caloportador, entre el aire y el fluido
frigorígeno y entre el fluido caloportador y el fluido
frigorígeno.
Dicho intercambiador principal puede comprender
un colector de fluido caloportador y un colector de líquido
frigorígeno dispuestos en extremos opuestos del intercambiador
principal.
El elemento de intercambio entre fluido
caloportador y el líquido frigorígeno del lazo térmico puede
presentar al menos un elemento de circuito de fluido caloportador
para hacer circular el fluido caloportador según un trayecto de ida
y vuelta a partir de y hacia el colector de fluido caloportador y al
menos un elemento de circuito de líquido frigorígeno para hacer
circular el fluido frigorígeno del lazo térmico, preferentemente al
menos en parte a contracorriente del fluido caloportador, según un
trayecto de ida y vuelta a partir de y hacia el colector de fluido
frigorígeno.
El colector de líquido frigorígeno puede también
presentar un elemento volúmico que forma una botella de líquido
frigorígeno para el lazo térmico. Esta botella puede ser de metal
extrudido y puede de manera particular estar
co-extrudida con el colector de fluido
frigorífico.
Según una realización preferida, dicho
intercambiador comprende un módulo auxiliar que forma un
intercambiador auxiliar fluido caloportador-fluido
frigorígeno recorrido por el fluido frigorígeno del lazo principal y
por el fluido caloportador, por ejemplo, el agua de refrigeración
del motor, y que está destinado a servir de intercambiador de
sub-refrigeración del fluido frigorígeno y/o de
evaporador para una bomba de calor.
Dicho módulo auxiliar puede comprender un
apilamiento de módulos de intercambio fluido
caloportador-fluido frigorígeno.
El lazo térmico puede presentar un primer
circuito de cambio de vía para formar, en modo calefacción, una
bomba de calor cuyo condensador es dicho intercambiador principal y
cuyo evaporador es dicho intercambiador auxiliar.
Según otra variante, el lazo térmico presenta un
evaporador adicional para un funcionamiento en modo calefacción, y
un segundo circuito de cambio de vía para formar en modo
calefacción, una bomba de calor cuyo condensador es dicho
intercambiador principal y cuyo evaporador es un evaporador
adicional.
El lazo térmico puede presentar un tercer
circuito de cambio de vía para formar en un modo de calefacción
térmico, un lazo de calefacción que incluye dicho compresor y el
intercambiador principal y eventualmente el intercambiador
auxiliar, estando la salida de fluido refrigerante del
intercambiador principal acoplada a la entrada del compresor, ya
sea directamente, o a través de un reductor de presión. Este
reductor de presión puede estar dispuesto aguas abajo del
intercambiador principal, mejorando así los intercambios térmicos,
ya que el fluido frigorígeno en estado gaseoso está más
caliente.
El lazo de calefacción puede presentar un
reductor de presión dispuesto antes o después del intercambiador
principal, lo que permite trabajar con un fluido de menor densidad,
lo que aumenta el rendimiento y reduce la velocidad, y, por lo
tanto, provocando menos ruido. En modo calefacción por el fluido
refrigerante, la circulación de fluido caloportador (en especial
agua) puede estar permitida o prohibida en función de los saltos de
temperatura entre los dos fluidos y del rendimiento global del
sistema.
El lazo térmico puede comprender un dispositivo
de alimentación para alimentar el intercambiador principal, ya sea
a partir de agua de refrigeración, por ejemplo del motor de una pila
de combustible o de un sistema de batería, ya sea a partir de agua
sub-refrigerada.
Luego la instalación puede presentar:
- -
- un modo climatización en el cual el intercambiador principal está recorrido por líquido frigorígeno y agua sub-refrigerada
- -
- un modo calefacción en el cual el intercambiador principal está recorrido por agua de refrigeración del motor de un vehículo.
La instalación puede presentar una mariposa de
mezclado que, en el modo climatización, está en una posición de
cierre en la cual el intercambiador principal está aislado del flujo
de aire.
La instalación puede presentar también un modo
desempañamiento en el cual el modo de climatización está activado,
y en el cual la mariposa de mezclado está en una posición de
abertura al menos parcial, de manera que el intercambiador
principal está atravesado por al menos una parte del flujo de
aire.
La instalación puede presentar un módulo
prefabricado que comprende dicho intercambiador, dicho evaporador,
al menos un conducto de aire, así como medios de distribución y/o de
mezclado de aire.
El módulo prefabricado puede comprender dicho
compresor frigorífico y/o el reductor de presión, y/o una bomba
eléctrica y/o una botella de fluido refrigerante.
El módulo prefabricado puede también comprender
un elemento de estructura del vehículo y/o una columna de dirección
y/o una bolsa hinchable y/o un teclado de pedales y/o un motor de
los elementos de arrastre de los limpiaparabrisas del vehículo, y/o
un separador de agua para una entrada de aire en el habitáculo y/o
al menos una caja de filtro de purificador de aire y/o al menos un
elemento indicador.
El módulo prefabricado puede presentar dicho
lazo térmico que está ensamblado en especialmente por soldadura o
soldadura fuerte, de manera que quede hermética.
El módulo prefabricado puede comprender una
parte de la estructura del vehículo, por ejemplo, una parte del
salpicadero y/o la traviesa inferior de bastidor.
Otras características y ventajas de la invención
se pondrán de manifiesto con la lectura de la descripción
siguiente, ofrecida a título de ejemplo no limitativo, con
referencia a los dibujos en los cuales:
- Las figuras 1a y 1d ilustran un modo de
realización preferida del intercambiador según la invención, siendo
la figura 1a una representación esquemática del intercambiador,
siendo la figura 1b una vista en perspectiva de un elemento de
intercambio entre agua y líquido frigorígeno, siendo las figuras 1c
y 1d secciones parciales de la figura 1d;
- La figura 2a ilustra otra variante del
intercambiador según la invención, siendo la figura 2b una sección
transversal de un elemento de intercambio entre agua y líquido
frigorígeno de la figura 2a;
- La figura 3a representa un lazo térmico que
pone en aplicación la invención, y cuya figura 3b representa un
ejemplo de implantación en un vehículo;
- Las figuras 4 y 5 representan dos lazos
térmicos según la invención en la que se utiliza una calefacción
adicional;
- La figura 6a representa en perspectiva un
intercambiador según la invención que comprende un módulo principal
que forma intercambiador principal, así como un módulo auxiliar que
forma un intercambiador auxiliar;
- La figura 6b representa un colector de fluido
frigorígeno que corresponde a la figura 6a, las figuras 6c y 6d
ilustran una variante preferida de este colector que integra una
botella de fluido frigorígeno;
- La figura 7a representa una variante de la
figura 6a y la figura 7d representa el colector de fluido
frigorígeno del intercambiador de la figura 7a.
La invención se aplica más especialmente a
aparatos de calefacción-climatización que presentan
una mariposa de mezclado de aire.
Luego, la idea de base de la presente invención
es utilizar un intercambiador fluido
caloportador-aire-fluido
refrigerante que realiza respectivamente las funciones de
refrigerante del gas o del radiador en función de los modos de
funcionamiento escogidos. En el caso de un lazo térmico
"clásico", el fluido refrigerante gaseoso se condensa en el
refrigerador de gas, que constituye un condensador. En el caso de un
lazo térmico que funciona en modo llamado "supercrítico", el
fluido refrigerante gaseoso, por ejemplo CO_{2}, simplemente se
refrigera en el refrigerador de gas.
El resto de la descripción se refiere, a título
de ejemplo no limitativo, al caso de un lazo térmico clásico que
pone en aplicación un condensador y en la cual el fluido
caloportador es agua.
La primera realización descrita en las figuras
1a a 2a permite favorecer de la mejor manera el intercambio entre
tubos de agua y tubos de fluido frigorígeno. Tal como se muestra en
la figura 1a, un elemento de circulación de agua referido con 2 se
dispone entre dos elementos de circulación de fluido frigorígeno
referidos como 3_{1} y 3_{2}, con cada uno de los cuales
presenta una superficie de intercambio térmico 26 y 27. El
intercambiador esta constituido por un apilamiento de módulos 1 que
comprende sucesivamente un elemento 3_{1}, un elemento 2, un
elemento 3_{2}, y un elemento 4 de intercambio con el aire que
está formado, en general, por una hoja delgada ondulada. Los
módulos 1 están superpuestos, de manera que los elementos 4 tienen
una superficie de intercambio por un lado 4' con un elemento
3_{2} de un módulo 1, y del otro 4'' con un elemento 3_{1} de
un módulo 1 adyacente. Esta estructura favorece especialmente los
intercambios entre el agua y el fluido frigorígeno y este efecto
aumenta, como lo muestra la figura 1b, si los elementos 3_{1} y
3_{2} pueden ensamblarse de forma que rodean el elemento 2, el
cual está atravesado por el fluido frigorígeno. Además, y para un
mejor intercambio térmico, la circulación del agua y del fluido
frigorígeno se efectúa según un trayecto de ida y vuelta en U a
partir de un colector de agua 11 dispuesto en un extremo del
intercambiador y de un colector 12 de fluido frigorígeno dispuesto
en el otro extremo de este. Además, los trayectos en U respectivos
están, preferentemente, dispuestos de tal manera que los fluidos
(agua y fluido frigorígeno) circulan siempre que sea posible a
contra corriente.
También queda al alcance de la presente
invención el favorecer el intercambio aire-fluido
frigorígeno. Con esta configuración, el intercambiador principal se
compone de un apilamiento de módulos que presentan superficies de
intercambio por un lado, entre el aire y el fluido frigorígeno, y
por otro lado, entre fluido caloportador y fluido frigorígeno.
La figura 2a ilustra otra variante del
intercambiador según la invención, según la cual este está hecho
mediante un apilamiento de módulos 1' en el cual cada uno comprende
un elemento de circulación de agua referido como 3, un elemento de
circulación de fluido frigorígeno referido como 2, y un elemento de
intercambio con el aire referido como 4. En este modo de
realización, el elemento 2 de circulación de fluido frigorígeno
presenta una superficie de intercambio 27' en contacto térmico con
una superficie de intercambio 4' del elemento 4 de intercambio con
el aire, cuya otra superficie de intercambio 4'' está en contacto
térmico con la superficie 37 del elemento 3 de un módulo 1'
adyacente.
Los elementos de circulación de agua 3, 3_{1}
y 3_{2} presentan canales de circulación que forman una U
delimitada por ejemplo por una ranura central 34 en el caso de la
figura 1c o bien por formas complementarias 34' en el caso de la
figura 2b. Además, se pueden disponer elementos para favorecer la
turbulencia 35 para hacer el flujo de agua más turbulento. Tal como
se muestra en la figura 1c, el agua recorre antes de todo un
trayecto de ida rectilíneo 31 y gira en 32 y vuelve hacia el
colector 11 por el trayecto rectilíneo de vuelta 33. Los elementos
3, 3_{1} y 3_{2} presentan superficies de intercambio 36 con una
superficie 26 o 27 de un elemento 2 y de superficies de intercambio
37 con superficies de intercambio 4', 4'' de un elemento 4 de
intercambio con el aire.
En el caso de la figura 1b, el elemento 2
presenta una superficie de intercambio 26 con el elemento 3_{1},
y una superficie de intercambio 27 con el elemento 3_{2}. En el
caso de la figura 2b, el elemento 2 presenta una superficie de
intercambio 26 con el elemento 3, y una superficie de intercambio
27' con el elemento 4. En uno y otro caso, es ventajoso que el agua
sea arrastrada por una bomba eléctrica de circulación.
Tal como se muestra en las figuras 3a y 3b, un
dispositivo según la invención comprende un impulsor 40, y un lazo
térmico compuesto de un compresor 41, preferentemente un compresor
eléctrico, un intercambiador 42 que es un intercambiador
aire-agua-fluido refrigerante como
el descrito por ejemplo en las figuras anteriores, una botella 43
de fluido refrigerante, un reductor de presión 44 y un evaporador 45
cuya salida alimenta la entrada del compresor 41 para cerrar el
lazo.
La instalación comprende igualmente una mariposa
de mezclado 49 que permite o no, según la posición en la que está
dispuesta, aislar el intercambiador 42 del flujo de aire generado
por el impulsor y que atraviesa el evaporador 45 (en especial para
realizar una función de desempañamiento).
Además, el intercambiador 42 se alimenta
mediante dos válvulas de tres vías 46 y 47 que permiten hacer
atravesar su circuito de agua, ya sea mediante agua subrefrigerada
ESR, ya sea mediante agua de refrigeración ERM, por ejemplo agua de
refrigeración de un motor térmico de vehículo.
La figura 3b muestra la implantación de la
instalación en la cual el intercambiador 43 y el evaporador 45, el
impulsor 40 y la mariposa 49 están dispuestos en el interior del
habitáculo para alimentar las salidas por ejemplo de deshielo o de
ventilación, mientras que, en el compartimiento motor y del otro
lado del salpicadero 50, se disponen el compresor 41, la botella 43
y el reductor de presión 44, así como las válvulas de tres vías 46
y 47.
En estas condiciones, la instalación de
calefacción-climatización presenta por una parte, en
el habitáculo, un aparato de
calefacción-climatización que asocia entradas y
salidas de aire, un sistema de mariposas de mando que incluyen la
mariposa 49, el impulsor 40, el evaporador 45 y el intercambiador
42, y por otra parte, en el compartimiento motor, los elementos
anteriormente mencionados y referidos como 41, 43, 44, 46 y 47.
Puede apreciarse que está implantación, aunque
implica una cierta cantidad de conexiones a través del salpicadero,
permite conexiones cortas puesto que el conjunto de estos
componentes se puede disponer cerca del salpicadero 50 y de un lado
y otro de este.
El funcionamiento de esta instalación es el
siguiente:
En modo climatización, la mariposa de mezclado
49 está cerrada (posición representada en la figura 3b) y el
intercambiador 42 está aislado del flujo de aire. El intercambiador
42 está recorrido a la vez por el refrigerante caliente que sale
del compresor 41 y por el agua subrefrigerada ESR dirigida por la
válvula 46. Las calorías absorbidas por el evaporador 45 son así
expulsadas al exterior mediante el agua subrefrigerada ESR que
recorre el intercambiador 42.
En modo calefacción, la climatización está
parada y el intercambiador 42 funciona como un radiador recorrido
por el agua de refrigeración ERM del motor térmico del vehículo.
En modo desempañamiento, la climatización se
pone en funcionamiento y la mariposa de mezclado 49 está en la
posición abierta representada en la figura 3a. Si se desea que la
operación de desempañamiento se acompañe de una refrigeración, la
mariposa 49 está abierta parcialmente. Si la operación se acompaña
de un calentamiento deseado, se puede hacer circular a través del
intercambiador 42 agua caliente, por ejemplo agua de refrigeración
del motor ERM en lugar de agua subrefrigerada ESR, lo cual degrada
ligeramente el funcionamiento de la climatización y permite
estabilizar el sistema que es generalmente inestable a bajas cargas
térmicas.
La botella 43 puede estar dispuesta tanto en el
habitáculo como, tal como se representa, en el compartimiento
motor. También puede llevar el reductor de presión 44 (tal como se
representa en la figura 3b) de tal manera que el conjunto forma un
único módulo.
El compresor 41 es, preferentemente, un
compresor eléctrico, lo cual permite disociar el arrastre del
compresor del régimen del motor térmico. Así, es posible disponer de
un compresor cerca del salpicadero 50 del compartimiento motor, e
incluso en el habitáculo.
Es posible así realizar un lazo muy compacto
cuya longitud de los elementos de turbulencia es muy corta y que
está muy cerca físicamente del aparato de calefacción y de
climatización propiamente dicho, que comprende el conjunto de los
conductos de aire de las mariposas, etc. Se vuelve así posible
realizar el lazo entero en un único módulo que puede formar parte
de un modulo "cockpit" que integra al menos el aparato de
calefacción y de climatización. Este módulo puede, en especial,
integrar intercambiadores de calor, conductos de aire y medios de
distribución y de mezclado que forman parte de un aparato de
climatización clásico, así como alojamientos apropiados para
recibir un compresor frigorífico y/o una bomba eléctrica y/o una
botella de fluido refrigerante y/o un reductor de presión y/o un
elemento de estructura y/o una columna de dirección y/o una o varias
bolsas hinchables y/o un teclado de pedales. Este módulo puede
constituir un subconjunto prefabricado fuera de la cadena de
montaje principal del automóvil y que se monta como un todo. De esta
manera, este lazo se puede hacer completamente hermético, en
especial gracias a soldaduras. Esto permite realizar un sistema que
no presenta fugas de refrigerante.
Este subconjunto puede también comprender el
motor y/o los elementos de arrastre de los limpiaparabrisas, así
como el separador de agua para la entrada de aire en el habitáculo
y/o al menos una caja apta para recibir un filtro de purificación
de aire.
El módulo puede también comprender la
electrónica de potencia que gestiona el compresor y/o la bomba
eléctrica y/o un alternador-motor de arranque. Estos
componentes electrónicos pueden estar agrupados en un único módulo
refrigerado por el mismo medio, en especial el agua subrefrigerada a
55ºC.
Las figuras 4 y 5 representan el lazo de las
figuras 3 y 3b, al cual se adjunta una función de calefacción
adicional, ya sea bajo la forma de un lazo térmico cerrado (figura
4), ya sea bajo la forma más elaborada de una bomba de calor
(figura 5). En uno y otro caso, esto implica la inclusión de una
válvula antirretorno 51 y de una válvula de tres vías 53 dispuesta
entre el intercambiador 42 y la botella 43 por un lado, y de una
derivación provista de una válvula 52. En lo que se refiere a la
figura 4 (lazo cerrado), un reductor de presión 4 puede estar
dispuesto aguas arriba o preferentemente aguas abajo del
intercambiador principal 42 (o 7). En este último caso se obtiene
un mejor intercambio térmico a nivel del intercambiador 42, ya que
los gases son más calientes. El funcionamiento con bomba de calor
implica la inclusión de un evaporador adicional 55 dispuesto en la
rama de derivación mencionada anteriormente en serie con la válvula
52, tal como se representa en la figura 5. Estos dos modos de
realización aprovechan la existencia del intercambiador 42, que por
su concepción aguanta altas presiones y está dispuesto en el
interior del habitáculo.
Efectivamente, un sistema de bomba de calor
clásico no puede usar un evaporador convencional ya que este último
no está concebido para resistir presiones tan altas como las que se
establecen en modo calefacción.
Es por esta razón que, convencionalmente, las
bombas de calor están construidas con evaporadores más robustos y
por lo tanto más costosos o bien con un segundo intercambiador en el
habitáculo y que sirve únicamente en modo calefacción y que está
construido con las mismas tecnologías que un condensador. Teniendo
en cuenta que una bomba de calor necesita disponer de un
intercambiador que saca energía de una fuente caliente, una
realización preferente de este intercambiador es la utilización, tal
como se representa en la figura 5 de un intercambiador fluido
frigorígeno-agua 55 que sirve de evaporador en modo
calefacción de la bomba y que está recorrido por un agua de
refrigeración, por ejemplo, el agua de refrigeración de un motor
ERM, lo que permite aumentar la cantidad de calor disponible en el
habitáculo extrayendo calorías del agua de refrigeración del
motor.
Como se verá en lo que sigue de la descripción,
este intercambiador puede integrarse con el intercambiador 42.
En modo climatización, la válvula de tres vías
53 dirige el fluido refrigerante que sale del condensador 42 hacia
la botella 43 del reductor de presión 44, el evaporador 45 y la
vuelta hacia el compresor 41. En modo calefacción, la válvula de
tres vías 53 dirige el fluido refrigerante que sale del
intercambiador 52 hacia la derivación 52 y, por lo tanto, en el
caso de la figura 5, a través del evaporador adicional 55.
El funcionamiento del circuito de la figura 4 es
muy simple. El compresor 41 alimenta el intercambiador 42 y el
fluido que sale de este se vuelve a inyectar a la entrada del
compresor 41. Se trata de una calefacción térmica en la cual la
energía suministrada por el intercambiador 42 es igual (salvando las
pérdidas) al trabajo mecánico del compresor 41.
Tal como se muestra en la figura 6a el
intercambiador 9 presenta un intercambiador principal 7, compuesto
de un apilamiento de elementos 5 ó 5' de intercambio entre agua y
fluido frigorígeno, y de elementos 4 de intercambio con el aire.
Este intercambiador principal se puede utilizar como un
intercambiador 42 en los ejemplos descritos. Comprende
preferentemente un intercambiador adicional 8 compuesto de un
apilamiento de elementos 5 y 5' por ejemplo, sin interposición de
elementos 4. Este intercambiador auxiliar 8 puede utilizarse
especialmente como evaporador 55 para una calefacción por bomba de
calor, tal como se representa en la figura 5. También se puede
utilizar como intercambiador de subrefrigeración del fluido
refrigerante del lazo principal. Esto permite obtener un fluido
refrigerante llamado subrefrigerante a una temperatura inferior de
entre 5ºC a 10ºC a su temperatura de condensación. Esto permite
optimizar las prestaciones del condensador dispuesto aguas abajo
del intercambiador adicional 8. El colector de fluido frigorígeno 72
presenta una parte tubular provista de una separación 76 dispuesta
de tal manera para separar el fluido que por ejemplo llega por un
conducto de conducción inferior 74 y vuelve a salir por un conducto
de salida 73 (6b y 6c). Además y tal como se representa en las
figuras 6b y 6c, el colector 72 de fluido frigorígeno está
preferentemente provisto de un depósito cilíndrico 77 que forma una
botella de fluido frigorígeno. Ventajosamente esta botella es de
metal extrudido, pudiendo efectuarse esta extrusión al mismo tiempo
que la del colector, o bien la botella extrudida se lleva al
colector por soldadura amarilla. Podrá comprobarse que, a causa de
la compacidad de la instalación debida al acortamiento de las
uniones entre los componentes así como a la mejor estanqueidad,
incluso a la estanqueidad total que se obtiene, el volumen de esta
botella puede quedar considerablemente reducido respecto al que es
necesario en una instalación clásica.
La figura 7a muestra una válvula de cambio de
vía 79 que es una válvula de tres vías que permite dirigir la
llegada del fluido frigorígeno hacía el intercambiador principal 7
y/o el intercambiador auxiliar 8.
La figura 7b muestra con más detalle un modo de
realización del colector de fluido frigorígeno 72 al cual se adosa
la botella 77 en el caso de que la salida de fluido frigorígeno se
efectúe por la botella 77. El fluido frigorígeno entra en 92 por la
parte alta del colector 72, y recorre el intercambiador principal 7
y entra después en la botella 77 por una abertura 93 situada en la
parte baja del colector 72. Una abertura 94, llamada de
desgasificación, está dispuesta en la parte alta del colector 72
para facilitar la separación gas-líquido en el
colector 72. Esta abertura 94 desemboca en la parte alta de la
botella 77. El fluido frigorígeno se recoge en la parte baja 95 de
la botella 75 para ser subrefrigerado en el intercambiador auxiliar
8. Después, el fluido frigorígeno subrefrigerado puede ser dirigido
por ejemplo hacia el reductor de presión 44 y el evaporador 45, ya
sea directamente, ya sea, tal como se representa, volviendo a pasar
por un subcompartimiento 77' de la botella.
La figura 8 ilustra la utilización del
intercambiador auxiliar 8 en especial como evaporador
agua-fluido frigorígeno en modo bomba de calor. En
este modo de funcionamiento, el condensador de la bomba de calor
está constituido por el intercambiador principal 7 y el
intercambiador adicional 8 esta alimentado por un reductor de
presión 81. El conjunto de las conexiones está determinado por las
válvulas 82, 83, 84 y 85. En modo climatización, el intercambiador
principal 7 realiza la función del condensador 42, las válvulas 82 y
85 están abiertas y las válvulas 83, 84 están cerradas. En modo
bomba de calor, las válvulas 83, 85 están cerradas y las válvulas
82, 84 están abiertas. En modo subrefrigeración, las válvulas 82 y
84 están cerradas y las válvulas 83 y 85 están abiertas. El fluido
frigorígeno que sale de la botella 43 (o 77) está subrefrigerado en
el intercambiador auxiliar 8 antes de atravesar el evaporador 45
del lazo de climatización.
Otro circuito en el que se utilizan dos válvulas
de tres vías 86 y 87 se representa en la figura 9 en modo
climatización con subrefrigeración del fluido refrigerante, las
válvulas de tres vías 86 y 87 son pasantes (en directo), es decir,
que el fluido refrigerante a la salida del condensador 42 atraviesa
la botella 43 (o 77), el intercambiador auxiliar 8, el reductor de
presión 44 y finalmente el evaporador 45 antes de volver al
compresor 41. En este modo, el fluido caloportador que atraviesa el
intercambiador auxiliar 8, es preferentemente agua subrefrigerada
ESR, lo que puede ser también agua de refrigeración del motor
ERM.
En modo calefacción del habitáculo por bomba de
calor, la válvula 86 deriva el fluido refrigerante a través del
reductor de presión 81. El fluido frigorígeno atraviesa luego el
intercambiador auxiliar 8 que hace funciones de evaporador para la
bomba de calor, y vuelve a la entrada del compresor 41, derivando la
válvula 87 el fluido frigorígeno en este sentido.
El intercambiador auxiliar 8 es atravesado por
un fluido caloportador, por ejemplo el agua de refrigeración del
motor ERM, que cede sus calorías al fluido frigorígeno.
La instalación de
calefacción-climatización según la invención puede
integrarse a un puesto de conducción de un vehículo automóvil.
Claims (29)
1. Instalación de
calefacción-climatización para vehículo automóvil,
comprendiendo por un lado, un lazo térmico que comprende un
compresor frigorífico, un refrigerador de gas, especialmente un
condensador, un reductor de presión, y un evaporador, y por otro
lado, un elemento de calefacción, caracterizada por el hecho
de que el refrigerador de gas y el elemento de calefacción están
agrupados en un único intercambiador (42) instalado en el interior
de un aparato de calefacción-climatización que
comprende un módulo principal que forma un intercambiador principal
(7) aire-fluido caloportador-fluido
frigorígeno.
2. Instalación según la reivindicación 1,
caracterizada por el hecho de que dicho intercambiador
principal (7) presenta:
- -
- al menos una superficie de intercambio (4', 4'', 37) entre el aire y fluido caloportador que circula a través del intercambiador principal (7)
- -
- al menos una superficie de intercambio (26, 27, 36) entre fluido caloportador y fluido frigorígeno del lazo principal que circula a través del intercambiador principal (7).
3. Instalación según la reivindicación 2,
caracterizada por el hecho de que dicho intercambiador
principal (7) está compuesto de un apilamiento de módulos (1, 1')
que comprenden
- -
- un elemento de intercambio (2, 3_{1}, 3_{2}) entre fluido caloportador y fluido frigorígeno, teniendo al menos una superficie (37) en contacto térmico con un elemento de intercambio (4) con el aire;
- -
- dicho elemento de intercambio con el aire (3, 3_{1}, 3_{2}).
4. Instalación según la reivindicación 3,
caracterizada por el hecho de que dicho elemento de
intercambio (2, 3_{1}, 3_{2}) entre fluido caloportador y
fluido frigorígeno presenta
- -
- un primer elemento (3_{1}) de circulación fluido caloportador;
- -
- un elemento (2) de circulación de fluido frigorígeno que tiene una primera superficie (26) en contacto térmico con una primera superficie (36) del primer elemento (3_{1}) de circulación de fluido caloportador y una segunda superficie (27) en contacto con una primera superficie (36) de un segundo elemento (32) de circulación de fluido caloportador;
dicho segundo elemento (3_{2}) de
circulación de fluido caloportador, y por el hecho de que dicho
elemento (4) de intercambio con el aire presenta una primera
superficie (4') de intercambio con una segunda superficie (37) del
segundo elemento (3_{2}) de circulación de fluido caloportador y
una segunda superficie de intercambio (4'') con una segunda
superficie (37) del primer elemento (3_{1}) de circulación de
fluido caloportador de un módulo
adyacente.
5. Instalación según la reivindicación 3,
caracterizada por el hecho de que dichos módulos (1')
presentan también al menos una superficie de intercambio (27')
entre aire y líquido frigorígeno que circula a través del
intercambiador principal (7).
6. Instalación según la reivindicación 5,
caracterizada por el hecho de que dicho elemento de
intercambio (2, 3) entre fluido caloportador y líquido frigorígeno
presenta sucesivamente:
- un tercer elemento (3) de circulación de fluido caloportador que tiene una primera superficie en contacto térmico con un segundo elemento (2) de circulación de fluido frigorígeno
- dicho segundo elemento (2) de circulación de fluido frigorígeno.
7. Instalación según la reivindicación 1,
caracterizada por el hecho de que dicho intercambiador
principal presenta:
- al menos una superficie de intercambio entre el aire y el líquido frigorígeno.
8. Instalación según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que dicho intercambiador principal (7) comprende un colector de
fluido caloportador (11) y un colector de líquido frigorígeno (12)
dispuestos en extremos opuestos del intercambiador principal
(7).
9. Instalación según la reivindicación 8,
caracterizada por el hecho de que el elemento (2) de
intercambio entre fluido caloportador y el líquido frigorígeno
presenta al menos un elemento de circuito de fluido caloportador
(31, 32, 33, 34) para hacer circular el fluido caloportador según un
trayecto de ida y vuelta a partir de y hacia el colector de fluido
caloportador (11) y al menos un elemento de circuito de líquido
frigorígeno para hacer circular el fluido frigorígeno según un
trayecto de ida y vuelta a partir de y hacia el colector de fluido
frigorígeno (12).
10. Instalación según la reivindicación 9,
caracterizada por el hecho de que la circulación fluido
frigorígeno y fluido caloportador se realiza al menos en parte a
contracorriente.
11. Instalación según cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizada por el hecho de que el
colector de líquido frigorígeno (12) presenta un elemento volúmico
(77) que forma una botella de líquido frigorígeno para el lazo
térmico.
12. Instalación según la reivindicación 11,
caracterizada por el hecho de que dicha botella (77) es de
metal extrudido.
13. Instalación según la reivindicación 12,
caracterizada por el hecho de que el colector de fluido
frigorígeno (12) y la botella (77) son
co-extrudidos.
14. Instalación según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que dicho intercambiador comprende un módulo auxiliar que forma un
intercambiador auxiliar (8) fluido
caloportador-fluido frigorígeno recorrido por el
fluido frigorígeno y por un fluido caloportador de refrigeración
(ERM, ESR) y que está destinado a servir de intercambiador de
sub-refrigeración del fluido frigorígeno y/o de
evaporador para una bomba de calor.
15. Instalación según la reivindicación 13,
caracterizada por el hecho de que dicho módulo auxiliar
comprende un apilamiento de módulos de intercambio (5, 5') fluido
caloportador-fluido frigorígeno.
16. Instalación según cualquiera de las
reivindicaciones 14 o 15, caracterizada por el hecho de que
el lazo térmico presenta un primer circuito de cambio de vía para
formar en modo calefacción, una bomba de calor cuyo condensador es
dicho intercambiador principal (7, 42) y cuyo evaporador es dicho
intercambiador auxiliar (8).
17. Instalación según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizada por el hecho de que el
lazo térmico presenta un evaporador adicional (55) para un
funcionamiento en modo calefacción, y un segundo circuito de cambio
de vía para formar en modo calefacción, una bomba de calor cuyo
condensador es dicho intercambiador principal (7, 42) y cuyo
evaporador es un evaporador adicional (55).
18. Instalación según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que el lazo térmico presenta un tercer circuito de cambio de vía
para formar en un modo de calefacción térmico, un lazo de
calefacción que incluye el compresor (41) y el intercambiador
principal (7, 42) cuya salida de fluido refrigerante está acoplada
a la entrada del compresor (41).
19. Instalación según la reivindicación 18,
caracterizada por el hecho de que comprende un reductor de
presión dispuesto aguas abajo del intercambiador principal (7,
42).
20. Instalación según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que el lazo térmico comprende un dispositivo de alimentación para
alimentar el intercambiador principal, ya sea a partir de agua de
refrigeración (ERM), ya sea a partir de agua
sub-refrigerada (ESR).
21. Instalación según la reivindicación 20,
caracterizada por el hecho de que presenta:
- un modo climatización en el cual el intercambiador principal está recorrido por líquido frigorígeno y agua sub-refrigerada (ESR)
- un modo calefacción en el cual el intercambiador principal está recorrido por agua de refrigeración (ERM).
22. Instalación según la reivindicación 21,
caracterizada por el hecho de que presenta una mariposa de
mezclado (49) que, en el modo climatización, está en una posición
de cierre en la cual el intercambiador principal (7, 42) está
aislado del flujo de aire.
23. Instalación según la reivindicación 22,
caracterizada por el hecho de que presenta un modo
desempañamiento en el cual el modo de climatización está activado,
y en el cual la mariposa de mezclado (49) está en una posición de
abertura al menos parcial, de manera que el intercambiador principal
(7, 42) está atravesado por al menos una parte del flujo de
aire.
24. Instalación según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada por el hecho de
que presenta un módulo prefabricado que comprende dicho
intercambiador principal (7, 42), dicho evaporador (45), al menos
un conducto de aire, así como medios de distribución y/o de mezclado
de aire.
25. Instalación según la reivindicación 24,
caracterizada por el hecho de que el módulo prefabricado
comprende dicho compresor frigorífico (41) y/o el reductor de
presión (44), y/o una bomba eléctrica y/o una botella de fluido
refrigerante (43, 77).
26. Instalación según la reivindicación 25,
caracterizada por el hecho de que el módulo prefabricado
comprende un elemento de estructura del vehículo y/o una columna de
dirección y/o una bolsa hinchable y/o un teclado de pedales.
27. Instalación según cualquiera de las
reivindicaciones 24 a 26, caracterizada por el hecho de que
el módulo prefabricado comprende un motor y elementos de arrastre
de los limpiaparabrisas del vehículo, y/o un separador de agua para
una entrada de aire en el habitáculo y/o al menos una caja de filtro
de purificador de aire y/o al menos un elemento indicador.
28. Instalación según cualquiera de las
reivindicaciones 24 a 26, caracterizada por el hecho de que
el módulo prefabricado presenta dicho lazo térmico (41, 42, 43, 44,
45) y por el hecho de que esta está prefabricada de manera
hermética.
29. Vehículo automóvil, caracterizado por
el hecho de que comprende una instalación según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9908996A FR2796337B1 (fr) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Installation de chauffage-climatisation pour vehicule automobile |
| FR9908996 | 1999-07-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2278562T3 true ES2278562T3 (es) | 2007-08-16 |
Family
ID=9547985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES00114835T Expired - Lifetime ES2278562T3 (es) | 1999-07-12 | 2000-07-11 | Instalacion de calefaccion-climatizacion para vehiculo automovil. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6986385B1 (es) |
| EP (1) | EP1068967B1 (es) |
| JP (1) | JP5189232B2 (es) |
| DE (1) | DE60032197T2 (es) |
| ES (1) | ES2278562T3 (es) |
| FR (1) | FR2796337B1 (es) |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10123830A1 (de) * | 2001-05-16 | 2002-11-28 | Bosch Gmbh Robert | Klimaanlage |
| DE10137907A1 (de) * | 2001-08-02 | 2003-02-20 | Modine Mfg Co | Luftgekühlte Wärmeübertragungsanordnung |
| DE10240795A1 (de) * | 2002-08-30 | 2004-03-11 | Behr Gmbh & Co. | Wärmeübertrageranordnung und Heiz-/Kühlkreislauf für eine Klimaanlage eines Fahrzeugs und Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung eines Heiz-/Kühlkreislaufes einer Klimaanlage |
| US7281076B2 (en) * | 2003-04-30 | 2007-10-09 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Form factor converter and tester in an open architecture modular computing system |
| FR2863044B1 (fr) * | 2003-11-27 | 2006-01-13 | Valeo Climatisation | Module pour l'echange de chaleur entre fluides en circulation |
| US7377126B2 (en) * | 2004-07-14 | 2008-05-27 | Carrier Corporation | Refrigeration system |
| US7266969B2 (en) * | 2005-01-06 | 2007-09-11 | Ut-Batelle, Llc | Refrigerant directly cooled capacitors |
| WO2006074958A2 (de) * | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Behr Gmh & Co. Kg | Verdampfer, insbesondere für eine klimaanlage eines kraftfahrzeuges |
| US8327654B2 (en) * | 2008-03-17 | 2012-12-11 | Denso International America, Inc. | Condenser, radiator, and fan module with Rankine cycle fan |
| US8051906B2 (en) * | 2008-11-20 | 2011-11-08 | Delphi Technologies, Inc. | Secondary loop-integral heater core and cooler |
| FR2941522B1 (fr) * | 2009-01-27 | 2012-08-31 | Valeo Systemes Thermiques | Echangeur de chaleur pour deux fluides, en particulier evaporateur de stockage pour dispositif de climatisation |
| JP2011117716A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-06-16 | Valeo Systemes Thermiques | 少なくとも３つの熱交換部を備える熱交換器、およびかかる熱交換器を含む熱エネルギー管理システム |
| JP2011240756A (ja) * | 2010-05-17 | 2011-12-01 | Tgk Co Ltd | 車両用冷暖房装置 |
| JP5751028B2 (ja) * | 2010-06-10 | 2015-07-22 | 株式会社デンソー | ヒートポンプサイクル |
| JP5626194B2 (ja) * | 2010-12-21 | 2014-11-19 | 株式会社デンソー | 熱交換システム |
| DE102011007784A1 (de) | 2011-04-20 | 2012-10-25 | Behr Gmbh & Co. Kg | Kondensator |
| DE112012002674B4 (de) * | 2011-06-30 | 2017-11-23 | Hanon Systems | Klimaanlage für ein Fahrzeug |
| JP5796563B2 (ja) | 2011-11-29 | 2015-10-21 | 株式会社デンソー | 熱交換器 |
| JP6044285B2 (ja) * | 2011-12-05 | 2016-12-14 | 株式会社デンソー | ヒートポンプサイクル |
| JP5920178B2 (ja) | 2011-12-05 | 2016-05-18 | 株式会社デンソー | ヒートポンプサイクル |
| DE202012009471U1 (de) * | 2012-10-04 | 2014-01-10 | Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg | Wärmepumpeneinheit mit einem reversierbaren Kältekreis |
| KR101438949B1 (ko) * | 2012-12-14 | 2014-09-11 | 현대자동차주식회사 | 전기차량의 공조장치 |
| US20140216684A1 (en) * | 2013-02-01 | 2014-08-07 | Visteon Global Technologies, Inc. | Heating, ventilating, and air conditioning system with an exhaust gas thermal energy exchanger |
| US20140262143A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Rodney Koch | Single exchanger hvac unit and power machines using the same |
| JP6189098B2 (ja) * | 2013-06-14 | 2017-08-30 | 三菱重工オートモーティブサーマルシステムズ株式会社 | ヒートポンプ式車両用空調システム |
| CN106457959B (zh) * | 2014-05-06 | 2018-12-28 | 捷温汽车有限公司 | 液冷式热电装置 |
| ITUB20152983A1 (it) * | 2015-08-07 | 2017-02-07 | De Longhi Appliances Srl | Condizionatore portatile perfezionato |
| CN106739971A (zh) * | 2016-12-22 | 2017-05-31 | 宁波江北臻和设计发展有限公司 | 一种汽车自动降温装置 |
| CN106739960A (zh) * | 2016-12-22 | 2017-05-31 | 宁波江北臻和设计发展有限公司 | 一种汽车空气自动降温净化装置 |
| US20180370322A1 (en) * | 2017-06-22 | 2018-12-27 | Nio Usa, Inc. | Front compartment packaging of automotive hvac module |
| US10479241B2 (en) | 2017-09-14 | 2019-11-19 | Nio Usa, Inc. | Automotive seatback air vent |
| US11951797B2 (en) * | 2021-06-03 | 2024-04-09 | Brose Fahrzeugteile SE & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg | Cooling pack assembly |
Family Cites Families (49)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2831022A1 (de) * | 1978-07-14 | 1980-01-24 | Volkswagenwerk Ag | Waermetauscheranordnung |
| JPS572980A (en) * | 1980-06-05 | 1982-01-08 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Heat exchanger constituted by intersecting heat transmission pipe |
| JPS60236821A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-11-25 | Nippon Denso Co Ltd | 車両用ヒ−トポンプ式冷暖房装置 |
| JPS6149992A (ja) * | 1984-08-20 | 1986-03-12 | Showa Alum Corp | 複数回路を備えた熱交換器 |
| US4761967A (en) * | 1984-10-11 | 1988-08-09 | Diesel Kiki Kabushiki Kaisha | Car air conditioner with heat storage tank for cooling energy |
| JPS61171605A (ja) * | 1985-01-25 | 1986-08-02 | Nippon Denso Co Ltd | 自動車用蓄熱式空気調和装置 |
| JPS61186979U (es) * | 1985-05-10 | 1986-11-21 | ||
| US4651816A (en) * | 1986-03-19 | 1987-03-24 | Modine Manufacturing Company | Heat exchanger module for a vehicle or the like |
| JPS62225412A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-03 | Nippon Denso Co Ltd | 冷凍サイクルの熱交換機構 |
| JPS63154967U (es) * | 1987-03-30 | 1988-10-12 | ||
| FR2614406B1 (fr) * | 1987-04-27 | 1989-12-08 | Valeo | Echangeur de chaleur a deux etages et son procede de montage |
| WO1989008032A1 (en) * | 1988-03-04 | 1989-09-08 | Zaporozhsky Avtomobilny Zavod "Kommunar" (Proizvod | Air conditioner for transport means |
| JPH0645155Y2 (ja) * | 1988-10-24 | 1994-11-16 | サンデン株式会社 | 熱交換器 |
| JPH02185821A (ja) * | 1989-01-12 | 1990-07-20 | Diesel Kiki Co Ltd | 自動車用空調装置 |
| US4949779A (en) * | 1990-02-01 | 1990-08-21 | Eaton Corporation | Regulating heater discharge air temperature for front and rear passengers in a vehicle |
| US5080167A (en) * | 1990-06-12 | 1992-01-14 | General Motors Corporation | Combination radiator and condenser apparatus for motor vehicle |
| US5129144A (en) * | 1990-06-19 | 1992-07-14 | General Motors Corporation | Method of making a combination radiator and condenser apparatus for motor vehicle |
| US5009262A (en) * | 1990-06-19 | 1991-04-23 | General Motors Corporation | Combination radiator and condenser apparatus for motor vehicle |
| JPH04203891A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-24 | Nippondenso Co Ltd | 冷暖房兼用熱交換器 |
| JP3044395B2 (ja) * | 1990-12-28 | 2000-05-22 | 株式会社ゼクセル | レシーバドライヤ一体型コンデンサ |
| JPH06505940A (ja) * | 1991-03-19 | 1994-07-07 | ベール ゲーエムベーハー ウント コー | 自動車、特に電気自動車の駆動構成要素を冷却し且つ車内を暖房する方法、そしてこの方法を実施する装置 |
| US5186246A (en) * | 1992-06-01 | 1993-02-16 | General Motors Corporation | Extruded coolant/refrigerant tank with separate headers |
| GB2270375B (en) * | 1992-06-05 | 1995-08-30 | Ford Motor Co | Fluid cooling |
| JPH0640248A (ja) * | 1992-07-23 | 1994-02-15 | Nippondenso Co Ltd | 自動車用空調装置 |
| JPH06191267A (ja) * | 1992-12-28 | 1994-07-12 | Mazda Motor Corp | 自動車用空調装置 |
| US5366005A (en) * | 1993-06-28 | 1994-11-22 | General Motors Corporation | Heat exchanger assembly incorporating a helical coil oil cooler |
| US5526650A (en) * | 1993-09-21 | 1996-06-18 | Nippondenso Co., Ltd. | Air-conditioning apparatus |
| JP3324240B2 (ja) * | 1993-12-01 | 2002-09-17 | 株式会社デンソー | 冷媒凝縮器 |
| US5408843A (en) * | 1994-03-24 | 1995-04-25 | Modine Manufacturing Co. | Vehicular cooling system and liquid cooled condenser therefor |
| FR2728666A1 (fr) * | 1994-12-26 | 1996-06-28 | Valeo Thermique Habitacle | Echangeur de chaleur a trois fluides d'encombrement reduit |
| JP3366161B2 (ja) * | 1995-09-22 | 2003-01-14 | 本田技研工業株式会社 | 車両用空調装置 |
| JP3810875B2 (ja) * | 1997-01-24 | 2006-08-16 | カルソニックカンセイ株式会社 | 一体型熱交換器 |
| EP0857935A3 (en) * | 1997-02-06 | 1999-06-16 | Calsonic Corporation | Integral type heat exchanger |
| US6209628B1 (en) * | 1997-03-17 | 2001-04-03 | Denso Corporation | Heat exchanger having several heat exchanging portions |
| FR2761405B1 (fr) * | 1997-03-27 | 1999-06-04 | Valeo Climatisation | Circuit de refroidissement pour condenseur de climatisation de vehicule |
| JPH111119A (ja) * | 1997-06-12 | 1999-01-06 | Zexel Corp | 車両用空調制御装置 |
| JP3847905B2 (ja) * | 1997-06-30 | 2006-11-22 | カルソニックカンセイ株式会社 | ヒートポンプ式自動車用空気調和装置 |
| JPH1159162A (ja) * | 1997-08-15 | 1999-03-02 | Calsonic Corp | 車両用空調ユニットを含むユニットアセンブリの取付構造 |
| US5898995A (en) * | 1997-09-24 | 1999-05-04 | General Motors Corporation | Method of manufacture of a primary heat exchanger jacketed by a secondary heat exchanger |
| JPH11108529A (ja) * | 1997-09-30 | 1999-04-23 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷却装置 |
| JPH11115466A (ja) * | 1997-10-20 | 1999-04-27 | Zexel:Kk | 電気車両用空調装置 |
| JP3287291B2 (ja) * | 1997-11-28 | 2002-06-04 | 株式会社デンソー | 車両用空調装置 |
| JPH11170857A (ja) * | 1997-12-10 | 1999-06-29 | Calsonic Corp | ヒートポンプ式自動車用空気調和装置 |
| JP3965753B2 (ja) * | 1997-12-25 | 2007-08-29 | 株式会社デンソー | 車両用空調装置 |
| JP2000158940A (ja) * | 1998-11-27 | 2000-06-13 | Denso Corp | 車両用空調ユニット |
| FR2796336B1 (fr) * | 1999-07-12 | 2001-10-05 | Valeo Climatisation | Vehicule comprenant une installation de chauffage-climatisation |
| JP4207331B2 (ja) * | 1999-09-29 | 2009-01-14 | 株式会社デンソー | 複式熱交換器 |
| FR2802291B1 (fr) * | 1999-12-09 | 2002-05-31 | Valeo Climatisation | Circuit de climatisation, notamment pour vehicule automobile |
| US6405793B1 (en) * | 2000-05-03 | 2002-06-18 | Delphi Technologies, Inc. | Secondary loop system for passenger compartment heating and cooling |
-
1999
- 1999-07-12 FR FR9908996A patent/FR2796337B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-07-11 DE DE60032197T patent/DE60032197T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-11 ES ES00114835T patent/ES2278562T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-11 JP JP2000210305A patent/JP5189232B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-07-11 EP EP00114835A patent/EP1068967B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-12 US US09/614,586 patent/US6986385B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6986385B1 (en) | 2006-01-17 |
| EP1068967B1 (fr) | 2006-12-06 |
| FR2796337A1 (fr) | 2001-01-19 |
| DE60032197D1 (de) | 2007-01-18 |
| EP1068967A1 (fr) | 2001-01-17 |
| JP2001055036A (ja) | 2001-02-27 |
| DE60032197T2 (de) | 2007-09-27 |
| JP5189232B2 (ja) | 2013-04-24 |
| FR2796337B1 (fr) | 2005-08-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2278562T3 (es) | Instalacion de calefaccion-climatizacion para vehiculo automovil. | |
| US9109840B2 (en) | Unitary heat pump air conditioner having a heat exchanger with an integral accumulator | |
| ES2215825T3 (es) | Dispositivo de calefaccion-climatizacion del habitaculo de un vehiculo automovil. | |
| ES2298410T3 (es) | Dispositivo de regulacion termica para un vehiculo automovil. | |
| US9494350B2 (en) | Plate-type heat pump air conditioner heat exchanger for a unitary heat pump air conditioner | |
| ES2213943T3 (es) | Intercambiador de calor con tubos planos nervados, especialmente intercambiador de calor de calefaccion, refrigerador de motor, licuador o evaporador para automoviles. | |
| CN107182185A (zh) | 车辆传感器模块的冷却*** | |
| ES2345533T3 (es) | Dispositivo de climatizacion de vehiculo provisto de un intercambiador de calor polivalente. | |
| ES2336107T3 (es) | Aparato de ventilacion, de calefaccion y/o de climatizacion para cabina de vehiculo automovil de refrigeracion simultanea de aire y de fluido caloportador. | |
| ES2234674T3 (es) | Instalacion de climatizacion con intercambiador de calor interior. | |
| ES2332172T3 (es) | Dispositivo de regulacion termica para automovil y procedimientos para la puesta en practica de este dispositivo. | |
| CN102224391A (zh) | 复合换热器 | |
| EP2629032A2 (en) | A unitary heat pump air conditioner having a heat exchanger with an integral accumulator | |
| JP5888425B2 (ja) | 車両用冷却装置 | |
| CN101514830B (zh) | 低制冷剂充注量二次回路空调*** | |
| ES2729551T3 (es) | Intercambiador de calor de placas apiladas que comprende un colector | |
| ES2233744T3 (es) | Disposicion de transmisores de calor refrigerada por aire con un refrigerador de gas co2. | |
| US10919361B2 (en) | Cooling module for vehicle | |
| ES2402368T3 (es) | Sistema de refrigeración de un vehículo | |
| ES2355044T3 (es) | Módulo de climatización de techo para un automóvil. | |
| ES2349273T3 (es) | Sistema de climatización parra un vehículo. | |
| WO2013084469A1 (ja) | 熱交換器 | |
| ES2234482T3 (es) | Vehiculo comprendiendo un sistema de calefaccion/aire acondicionado. | |
| US9551534B2 (en) | Heat exchanger assembly having a seal | |
| ES2213525T3 (es) | Dispositivo de refrigeracion para un motor de combustion. |